优秀原创题选登

本刊编辑部整理

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1.某高等生物基因型为AaBb，经减数分裂能产生四种数量相等的配子。如图为其体内的某个细胞，则 （ ）

A. 该状态下的细胞发生了基因重组

B. ②与④上的基因分离体现了分离定律

C. 图中基因位点①、②、③、④可能分别是A、b、B、b

D. 该状态下的细胞含有四个染色体组，其中②和③所在染色体组成一个染色体组

【命题意图】本题考查减数分裂与有丝分裂的区别。减数分裂与基因的分离定律和自由组合定律密切相关，是高中知识的难点，也是高考的热点。

【解析】该图属有丝分裂的后期图。基因重组发生在减数分裂过程中。基因重组包括交叉互换和基因的自由组合。交叉互换是指减数第一次分裂的四分体时期相邻的非姐妹染色单体相互交换部分片段，基因的自由组合是由于减数第一次分裂的后期非同源染色体的自由组合。A错；分离定律是指减数第一次分裂的后期同源染色体的分离导致等位基因的分离，而②与④所在的两染色体是复制形成的姐妹染色单体分离形成的相同染色体，②与④上的基因分离是复制后两相同基因的分离。B错；②与③所在染色体是一对同源染色体，可能存在等位基因b、B，如果没有发生基因突变，②与④上的基因应相同，①与④所在染色体是同源染色体，基因位点①可能是A或a，C正确。一个染色体组中无同源染色体，②与③所在染色体是一对同源染色体，D错。

【答案】C

【作者单位、姓名】湖北大学附属中学 汪桂清

2. 下列关于生物膜的叙述，不正确的是 （ ）

A. 细胞完成分化以后，其细胞膜的通透性不是稳定不变

B. 所有的酶都在生物膜上，没有生物膜的生物就无法进行各种代谢活动

C. 免疫系统的特异性免疫通过细胞膜表面的分子识别“自己”和“非己”

D. 能分泌性激素的细胞内质网比较发达

【命题意图】细胞的许多重要的化学反应都在生物膜内或者膜表面进行。因此，弄清生物膜的组成、结构和功能对于高中生物知识的学习有着重要意义。

【解析】细胞的分化是细胞形态结构和功能发生变化的过程。细胞完成分化后，细胞的形态和功能基本稳定，但不是稳定不变的。细胞膜的通透性与膜分子的成分（如磷脂的不饱和性、蛋白质种类和含量等）、外界环境（如温度）有关。不同的细胞所需要的营养物质不同，所以选择透过性也不同。并不是所有的酶都在生物膜上，比如消化酶就在消化道口腔、胃、小肠里。细胞内大部分反应发生在细胞质基质中。细胞质基质、核糖体、细胞核中都有酶分布，都能进行各种代谢活动。B错。特异性免疫系统通过细胞膜表面的糖蛋白识别“自己”和“非己”。性激素属于固醇类激素，内质网是合成脂质的“车间”, 故能分泌性激素的细胞内质网比较发达。

【答案】B

【作者单位、姓名】湖北大学附属中学 汪桂清

3. 某学习小组取两个长颈漏斗甲和乙，漏斗口均封上一层玻璃纸（半透膜面积相等），分别往漏斗内注入蔗糖溶液，将这两个长颈漏斗同时倒置在一个盛有一定量蔗糖溶液的水槽中，并使两个漏斗液面与水槽蔗糖液面相平，下列相关叙述不正确的是 （ ）

A. 若一段时间后，甲、乙两漏斗内液面不再上升且甲液面高于乙，则甲漏斗内蔗糖的浓度大于乙漏斗内蔗糖的浓度

B.若一段时间后，甲液面高于水槽液面且不再上升，则此时甲漏斗内的蔗糖浓度大于水槽中蔗糖浓度

C.若甲、乙漏斗内液面上升速率保持相等，则甲、乙漏斗内的蔗糖浓度相等

D.当高度差对水的作用和浓度差对水的作用相等时，则漏斗内液面不再变化

【命题意图】本题旨在考查学生分析问题的能力，分析问题包括分析问题的起点、过程和终点。同时该题还渗透着物理学思想在生物学中的应用，激发学生的跨学科的发散思维，提升理性认识。

【资料来源】必修1问题探讨

【解析】A项，甲漏斗内液面高于乙说明甲内进入的水分子多于乙内进入的水分子，导致进入水分子的动力来自浓度差。浓度差越大，进入的水分子越多。浓度差的大小有两种，一种是起点浓度差的大小；一种是过程浓度差的大小。当甲漏斗内蔗糖浓度高于乙的浓度时，导致进入甲漏斗的水分子多于乙，则引起甲漏斗的液面高于乙，这是甲的起点浓度差大于乙的起点浓度差。当甲漏斗内蔗糖浓度等于乙漏斗内的蔗糖浓度且甲内蔗糖溶液的体积多于乙时，这时两者起点浓度差相等，刚开始时进入甲、乙两漏斗内的水分子相等，液面上升的高度相等，接下来的变化是过程浓度差了，当进入的水分子相等时，体积大的不易被稀释，体积小的溶液被稀释的大，稀释的结果是漏斗内的溶液浓度向水槽溶液浓度方向变化。结果是甲漏斗内外浓度差会大于乙，所以进入甲漏斗的水分子会多于乙，即甲漏斗的液面会高于乙。所以A选项错。B项，系统平衡时甲液面高于水槽液面且不再上升，说明此时进出漏斗的水分子相等。这时，高度差在半透膜处对水向外的压力和浓度差在半透膜处对水的内推力相等，所以甲漏斗内的蔗糖浓度大于水槽的蔗糖浓度。所以B选项正确。C项，在起点时，引起水分子进入的漏斗内的动力只有浓度差，浓度差相等，则单位时间内进入的水分子相等，即速率相等，所以液面上升速率相等。如果这个相等的速率一直保持，则两者浓度差一直相等，甲、乙漏斗内溶液的浓度相等，所以C选项正确。D项，浓度差对水的作用和高度差对水的作用方向是相反的，如果大小相等，则漏斗内进出水分子相等，液面不再上升，所以D选项正确。

【特殊说明】做这类题需把握好三条规律。1溶液体积越小，浓度差越小，高度变化也越小；2把握高度变化的方向；3高度越大，里面的浓度越大。

【答案】A

【作者单位、姓名】辽宁省实验中学东戴河校区魏凤国

4. 2016年诺贝尔生理学或医学奖授予 “发现了细胞自噬机制”的科学家。科学家们在溶酶体中有时可以找到大量的细胞组成物质甚至是完整的细胞器，因此，科学家们认为细胞内存在着一种过程——将细胞内的“大型货物”送到溶酶体。进一步的生化和显微分析也显示，一种新的囊泡会将细胞成分打包送到溶酶体处进行降解。发现溶酶体的Christian de Duve使用了“自噬”这个合成词描述这一过程。这种囊泡则被称为“自噬体”（autophagosome）。

（1）如图1，我们的细胞有着各种特别的细胞器。溶酶体就是这样的一种细胞器，它含有各种可以消化细胞成分的________。细胞内还存在一种被称为“自噬体”的新型囊泡。当自噬体形成时，它会包裹住某些细胞成分，比如那些被破坏的蛋白质和_______。最终，它与溶酶体相融合，这些细胞成分便会降解为更小成分。

图1

（2）细胞自噬有着广泛的生理和病理意义，如饥饿和组织缺血时，细胞通过自噬提供营养，维持细胞存活。细胞自噬存在图2中A微自噬、B巨自噬和C分子伴侣介导的自噬三种方式。

图2

①清除受损的线粒体通过B过程来实现，吞噬过程体现了生物膜在结构上具有________的特点。线粒体被吞噬有氧呼吸的第_______阶段会受影响。

②细胞内变性的蛋白质的降解通过C过程，该过程中的分子伴侣热休克蛋白与这些蛋白质结合，然后与溶酶体膜上的________结合，在其作用下转运入溶酶体腔。据研究，癌细胞能在体内“恶劣环境”下存活的关键是热休克蛋白比正常细胞内的含量多，这是因为_____________，给我们研发增强化疗和放疗效果药物的启示是________。

（3）图3表示溶酶体能与进入细胞的大分子物质、细菌等结合并使之分解，它也能分解细胞内衰老的细胞器。

图3

c过程与膜的流动性有关，b过程与膜的某些________功能有关。c过程________（填“能”或“不能”）引发自身免疫疾病；正常条件下溶酶体内的酶________（填“能”或“不能”）透出膜外。

【命题意图】本题结合诺贝尔奖考查细胞相关知识，理论结合实践，锻炼知识迁移能力及克服思维定式。

【解析】（1）由图1可知溶酶体就是这样的一种细胞器，它含有各种可以消化细胞成分的酶。细胞内还存在一种被称为“自噬体”的新型囊泡。当自噬体形成时，它会包裹住某些细胞成分，比如那些被破坏的蛋白质和细胞器。（2）①从图2中分析，吞噬过程体现了细胞膜的流动性。有氧呼吸第二、三阶段发生在线粒体中。②从图2中分析，变性蛋白质与热休克蛋白的复合体与膜蛋白结合。根据题干信息，细胞自噬可为细胞提供营养物质，抑制癌细胞则需抑制癌细胞的生长，抑制热休克蛋白的活性。（3）由图3可知，a为大分子物质进入细胞的过程，该过程与膜的流动性有关。b为细胞识别、吞噬细菌的过程，该过程与膜上的糖蛋白有关。正常条件下，溶酶体内的酶不能透出膜外，从而保证自身结构不被分解。c为溶酶体清除衰老细胞器的过程，是细胞内的正常生理过程，不会引起自身免疫疾病。

【答案】（1） 酶 细胞器 （2）①一定流动性 二、三②膜蛋白 细胞自噬可分解变性的蛋白质为氨基酸，为癌细胞提供营养物质（答案合理即可） 抑制热休克蛋白的活性（抑制热休克蛋白基因的表达、降低热休克蛋白的含量）（答案合理即可） （3）糖蛋白 不能 不能

【作者单位、姓名】陕西省永寿县中学 陈永刚

5. 阅读下列有关柽柳的资料并回答相关问题：

资料1：2010年7月，科考人员在青海省同德县海拔2 660米以上的河滩发现了占地面积78.5公顷的野生古柽柳林，与其伴生的主要是小叶杨。经多方联合考察，最终确认了这是一片全世界独一无二的野生古柽柳林，均为我国特有种——甘蒙柽柳。其中666株胸围超过了30厘米，最大一棵胸围达3.67米，最高的一棵地上部分接近17米，其中203株树龄超过100岁，在其周边均为干旱的荒漠草原地带，专家称该森林为世界罕见的自然遗产，其珍贵程度不亚于动物界的大熊猫，有极高的科研价值。

资料2：有报道称，羊曲水电站项目前期规划的青海大坝于2018年建成，古柽柳林所在位置属于淹没区。大坝建设所属公司计划在2016～2017年用半年时间完成上述古柽柳林的异地移植，多方专家呼吁对古柽柳林进行就地保护。

资料3：柽柳是双子叶植物，该属有54种，其中我国有16种，是落叶小灌木和小乔木，其叶仅有1～3 mm，但根系发达。柽柳是泌盐植物，具有抗盐基因，具有防风固沙，改造盐碱地的作用。

资料4：柽柳兼有柏树和柳树的特点，树形优美，枝条细柔，姿态婆娑且刚柔相济，自古代起就被作为庭院景观树种。

（1）资料1所述的全部柽柳称为__________；与其伴生的小叶杨与柽柳的关系为__________。

（2）柽柳的生理特点是__________的结果。请用生态学知识解释为何保护柽柳林最好是就地保护？

（3）影响柽柳生存的信息种类为__________。

（4）如调查柽柳林下土壤小动物的丰富度，可采用__________，请设计一个表格来完成柽柳林下土壤小动物的记名计数的统计。

（5）上述资料描述了生物多样性的哪几个层次及哪些价值？

【命题意图】结合社会热点问题检测学生对种群、群落及生态系统、生物多样性等知识的理解及应用情况，培养学生保护生物多样性的认同感。

【资料来源】网络新闻

【解析】（1）资料1的“占地面积78.5公顷的野生古柽柳林”说明这些柽柳是一个整体，因此全部柽柳符合种群的概念描述。小叶杨和柽柳的生活资源一致，因此为竞争关系。（2）由于长期自然选择，柽柳形成了叶小、根系发达等生理特点；资料中的柽柳林形成用时上百年甚至更多，已经与生存环境形成了一个整体，古柽柳整株移植的技术要求很高，即使移植成活，也只是一个物种的外迁，这样的移植等于破坏了整个生态系统，而就地保护不仅保护了柽柳的种群，也保护了该地的生态系统，所以保护柽柳林最好是就地保护。（3）柽柳正常的生长发育需要光、水和无机盐等来自无机环境的物理信息。（4）要调查土壤小动物丰富度，采用取样器取样法，丰富度的统计方法：一是记名计数法，二是目测估计法。记名计数法适用于个体大，种群数量有限的群落，目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积上的个体数量的多少，划分为不同等级。设计表格进行统计时，表格记录内容为动物名称、该种群的数量两个方面，此外设计好的表格需要注明用途，这是师生均要注意的细节。（5）资料中涉及泌盐基因、物种数，及森林和荒漠生态系统等，分别属于生物多样性的基因多样性，物种多样性和生态系统多样性三个层次。资料中说到防风固沙，改造盐碱地属于生物多样性的间接使用价值；科研、美化属于生物多样性的直接使用价值。

【答案】（1）种群 竞争 （2）自然选择 古柽柳林群落的演替用了上百年甚至更长，已经和环境成为一个整体，单移植古柽柳，不仅成活率低，也会失去原有的生态系统，就地保护不仅保护了柽柳林，也保护了本地的生态系统，因此最好的保护是就地保护。（3）物理信息 （4）取样器取样法

柽柳林下土壤小动物丰富度统计表

___________________编号_________________________动物名___________________________称种群数量______________________________________________________________①______________________________________________________________②_______________________________________________________________③

（5）基因多样性、物种多样性和生态系统多样性 直接使用价值和间接使用价值

【作者单位、姓名】云南省丽江市古城区一中 邢艳兰